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Energie rinnovabili, doppia sfida di EGP su Open Innovability

Doppia challenge sulla piattaforma di crowdsourcing alla ricerca di idee innovative per mitigare le congestioni di rete, e di soluzioni per elaborare previsioni meteo stagionali più accurate

Energie rinnovabili
Credits: Enel

In collaborazione con Enel

(Rinnovabili.it) – Il sistema energetico nazionale (e non solo) sta rapidamente cambiando. Sotto gli input della transizione energetica e dei molteplici impatti dei cambiamenti climatici, oggi ci troviamo ad affrontare nuove sfide e problemi. Flessibilità e resilienza sono due dei termini chiave che dovranno contraddistinguerne lo sviluppo futuro, con l’obiettivo di garantire alti livelli di sicurezza energetica e quote sempre maggiori di energie rinnovabili in rete. 

In questo contesto la capacità di innovare e anticipare i tempi, rappresenta la migliore risposta. Lo sa bene Enel Green Power che torna oggi a coinvolgere innovatori, aziende e startup con due nuove challenge dedicate al presente e futuro del sistema energetico, attraverso la piattaforma di crowdsourcing Open Innovability®. Due call for projects aperte a tutti e in grado di contribuire a due fondamentali obiettivi di sviluppo sostenibile delle Nazioni Unite: quello di assicurare l’accesso universale a sistemi di energia economici, affidabili, sostenibili e moderni (SDG 7) e quello di costruire un’infrastruttura resiliente promuovendo l’innovazione e una industrializzazione equa, responsabile e sostenibile (SDG 9).

Migliorare il dispacciamento delle energie rinnovabili

Con la progressiva penetrazione delle energie rinnovabili in tutto il mondo, è aumenta la frequenza di congestioni sulle infrastrutture di trasmissione e distribuzione. Quando la produzione energetica supera la quota che può essere consumata o gestita dalla rete si verifica il fenomeno della congestione elettrica, creando  un doppio problema. Da un lato, esattamente come un ingorgo stradale, ,un numero eccessivo di elementi convergono lungo lo stesso tratto della rete elettrica con il rischio in casi estremi di determinare interruzioni di corrente.

Dall’altro si verificano perdite finanziarie. Il meccanismo di composizione dei prezzi elettrici stabilito dagli operatori di trasmissione, deve, durante un evento di congestione, diminuire il prezzo all’interno dell’area vincolata per l’esportazione ed aumentarlo all’esterno di tale area. 

Risulta quindi chiaro che mitigare l’impatto delle congestioni elettriche sia fondamentale per gli operatori da un punto di vista prettamente economico ma anche per gli utenti finali in termini di accesso ad un’energia pulita e a basso costo.

La nuova challenge di Enel Green Power mira ad intercettare nuove soluzioni o tecnologie affidabili e sostenibili con cui affrontare il problema delle congestioni di rete continuando a far crescere l’energia rinnovabile. La call for project, che rimarrà aperta fino al 26 giugno 2023, si focalizza sulle reti dell’Oklahoma e del Kansas, negli Stati Uniti. Si tratta di territori ricchi sul fronte delle potenzialità eoliche ma al tempo stesso particolarmente esposti a problemi di congestione dal momento che la capacità dell’infrastruttura di trasmissione, gestita dalla  Southwest Power Pool (SPP), non ha accompagnato nel tempo lo sviluppo dei nuovi impianti.

La società cerca pertanto idee e progetti che possano mitigare il problema, da possibili aggiunte strategiche di carico in aree vincolate o integrate nelle centrali elettriche (anche sotto forma di sistemi modulari, pre-assemblati e facili da installare) a soluzioni di miglioramento delle attività di organizzazione o pianificazione. Accumuli compresi a patto che siano accompagnati da modelli di business con un evidente ritorno positivo. 

Le proposte dovranno essere applicabili all’interno dell’SPP in maniera conforme ai suoi standard così come a quelli nazionali dell’Oklahoma e del Kansas, non richiedere un accesso prolungato o un controllo diretto sugli asset di gestione della rete o della trasmissione, e avere un Livello di Maturità Tecnologica (TRL) uguale o superiore a 6. Con un occhio di riguardo alla sostenibilità tecnologica. Ogni percentuale di riduzione delle congestioni e delle perdite, sottolinea la società, si traduce in una quantità considerevole di energia dispacciabile e in perdite finanziarie evitabili.

Il o i progetti vincitori saranno premiati con la possibilità di stipulare un accordo di collaborazione e sperimentazione con Enel ricevendo supporto tecnico ed economico per testare la proposta. In caso di risultati positivi il Gruppo potrebbe offrire l’opportunità di scalare la soluzione, adottandola attraverso accordi commerciali.

Qui le informazioni per prendere parte alla challenge.

Previsioni meteorologiche stagionali più accurate

C’è tempo fino al 30 giugno 2023, invece, per prendere parte alla Challenge di Enel Green Power dedicata alle nuove soluzioni di previsione meteorologica stagionale. La sfida si focalizza su una delle questioni più attuali per il settore dell’energia green: la difficoltà nella gestione della produzione idroelettrica a seguito dell’avvenimento di  eventi metereologici  estremi . L’Italia è uno dei paesi ad aver risentito maggiormente del problema: nel 2022 la produzione del parco idroelettrico nazionale è calata del 37,7% rispetto al 2021 (dati Terna) per colpa di temperature record e scarse precipitazioni. Ma riuscire a guardare nel futuro del settore non è un’impresa semplice.

 I modelli meteorologici attualmente utilizzati per prevedere precipitazioni e temperature vengono elaborati a partire da El Niño-Oscillazione Meridionale (ENSO-El Niño-Southern Oscillation). Si tratta di un fenomeno climatico periodico che oscilla tra fasi calde (El Niño) e fasi fredde (La Niña) e che, nonostante interessi direttamente le acque dell’Oceano Pacifico, è in grado di determinare effetti climatici a livello globale. Tuttavia, per i paesi del bacino mediterraneo la situazione appare più complessa. Esistono infatti fattori geomorfologici di difficile valutazione che rendono le previsioni a medio e lungo termine basate sulla correlazione con l’ENSO, meno accurate. I valori più affidabili in questo campo sono ricavati dalle medie storiche, ma negli ultimi anni l’aumento delle anomalie climatiche ha reso anche questo approccio poco preciso.

 Cosa cerca Enel Green Power? Nuovi modelli meteorologici avanzati che possano offrire quella affidabilità oggi mancante e le permettano di pianificare al meglio la gestione degli asset idroelettrici nel medio-lungo periodo. Strumenti innovativi che impieghino approcci “diversi e/o rivoluzionari” rispetto quelli normalmente utilizzati e in grado di fornire previsioni accurate e affidabili con 9-12 mesi di anticipo per precipitazioni e temperature, specialmente per l’area mediterranea. 

 Le proposte inviate dovranno rispettare obbligatoriamente una serie di criteri. A cominciare dall’utilizzo dei dati storici disponibili degli ultimi 20-30 anni (preferibilmente, ma non esclusivamente, il database ERA5). I modelli proposti dovranno prevedere anche eventi estremi e periodi prolungati di siccità in cui le quantità tradizionalmente monitorate possono discostarsi dai valori medi storici. Dovranno pertanto presentare l’analisi del MAE (Mean Absolute Error, l’errore medio assoluto) relativo a queste anomalie di correlazione e confrontarlo con l’errore medio assoluto ottenuto utilizzando la media storica semplice. A loro volta correlazioni e i MAE devono essere confrontati con i dati ottenuti attraverso i modelli stagionali standard come il North American Multi-Model Ensemble (NMME) o lo European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF).

L’obiettivo sono modelli meteorologici che elaborino previsioni con cadenza mensile e annuale, fornendo dati per le aree di Italia e Spagna, etichettati, secondo macro-aree climatiche omogenee.

 Per la o le proposte vincenti in palio fino a 30.000 dollari.

Qui le informazioni per prendere parte alla challenge.